衍射光學元件(DOE)在紅外雙波段甚至多波段的應用逐漸成為熱點;陔p層DOE的多色光積分衍射效率(PIDE)最大化的設計思想,在工作波段范圍內設計最佳工作波長,從而計算雙層DOE的最佳微結構高度,并給出了適用于多波段光學系統(tǒng)的PIDE權重分配的數(shù)學分析模型;诖穗p層DOE,設計了F數(shù)為1.1、焦距為75 mm的雙波段(3.7~4.8 μm和8.0~12.0 μm)紅外光學系統(tǒng)。在29.4 lp/mm空間頻率處,系統(tǒng)中、長波紅外所有視場調制傳遞函數(shù)(MTF)分別高于0.60和0.45,在-40~60 ℃范圍內實現(xiàn)了無熱化設計。該系統(tǒng)在改善成像質量、小型化、輕量化,以及紅外雙波段消熱差等方面表現(xiàn)出了巨大的優(yōu)勢。